[实用新型]一种井下安全阀启闭工具有效

专利信息
申请号: 202120552151.3 申请日: 2021-03-17
公开(公告)号: CN214944161U 公开(公告)日: 2021-11-30
发明(设计)人: 任兆林;马童辉;张成龑;王雷;寸锡宏;何云;金显军;张成刚 申请(专利权)人: 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司海洋采油厂
主分类号: E21B34/14 分类号: E21B34/14
代理公司: 东营双桥专利代理有限责任公司 37107 代理人: 周京兰
地址: 257000 山东省*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 井下 安全阀 启闭 工具
【说明书】:

实用新型公开的是一种井下安全阀启闭工具,本工具设有液压千斤顶和三通本体,三通本体中装有液压传动杆,液压传动杆的下部与顶杆连接,三通本体的旁通管中装有控制阀门,三通本体的下部管体与井口装置连接;三通本体内装有密封件,液压传动杆的下部杆体从密封件中穿过;液压千斤顶的下部壳体与三通本体通过连接箍连接,液压千斤顶的液压快速接头通过液压管线与液压千斤顶的液压油箱的出油口连接,液压千斤顶的泄压阀门通过液压管线与液压千斤顶的液压油箱的回油口连接。改变了目前井下安全阀液控装置失效后造成的作业施工困难的现状,能够实现井下安全阀的打开和关闭,具有显著的使用效果并能产生显著的经济效益。

技术领域

本实用新型涉及石油工业作业施工井井下安全阀失效后的打开装置,特别是一种井下安全阀启闭工具。

背景技术

随着海上油田的逐步开发,油水井数量及作业工作量逐年递增,由于海上环境的需要,决定了油水井的安全环保要求等级高,其完井工艺必须采取多项井控措施。

井口液动安全阀、井下安全阀、过电缆封隔器、液控环空封隔器是井控手段的主要措施工具。海洋石油平台中的油水井,出于对安全控制的考虑,井内的防喷控制工具配有井口液动安全阀和井下安全阀。海洋石油平台设有液控打压控制柜,柜内装有压力传感器控制的电动阀,实时监控液控管线中的压力。当控液控管线中的压力高于设定的高压值或低于设定的井口低压值时,液控打压柜能够自动泄压或补压。但是,修井作业施工时,需要断开井口平台采油树处液控管线,采用手动打压泵泵送压力,以控制井口液动安全阀和井下安全阀的开启和关闭。

目前使用的井下安全阀为液压机械开启关闭装置,有以下几种情况容易导致井下安全阀失效:

1、由于关井后井下安全阀阀板上下存在巨大压力差,通过自平衡通孔导压后仍存在压差;

2、井下安全阀内结蜡导致井下安全阀的阀板开启阻力增加;

3、由于井下安全阀的液压部件或机械部件损毁导致井下安全阀无法开启。

当井下安全阀液控装置部件失效时,即使是采用液压的方式也无法打开。但当修井作业施工时,需要先起出原井管柱才能进行下步工序施工作业。在起出原井管柱前,为确保井控安全就必须先打开井下安全阀让油套环空联通、洗压井后才能再进行其他施工工序。

目前对井下安全阀失效不能打开的传统解决方法为:

加工T型棒,T型棒的上端支撑部分的外径小于油管内通径尺寸且大于井下安全阀阀板内通径尺寸,下部为加重杆。投入T型棒并将T型棒悬挂于井下安全阀内,用T型棒下部的加重杆顶开井下安全阀的阀板。

但是,上述使用投入T型棒的打开方式,当油管管壁为加厚管壁时,油管内通径与井下安全阀内通径的差值仅小于1mm,使得T型棒要求的加工精度较高,且投入原井管柱内由于重力加速度导致的撞击力破坏T型棒顶端结构,使得其无法悬挂在井下安全阀本体上部台阶处继续下行导致井下安全阀阀板无法处于长期开启状态。投入T型棒的打开方式往往还由于井下安全阀以上的油管内壁附着死油、结蜡、结垢等原因,容易造成T型棒无法到位,不能确保能够打开井下安全阀。同时投T型棒打开井下安全阀的打开方式,即使打开了井下安全阀,也使得井下安全阀内通道流动空间变小,从而使得洗压井效率降低,泵压增大,延长了洗井时间和洗井效果。这样就相对延长了整个油井的作业时间,降低了施工效率,不利于高效作业,增加了修井成本。

另外,投入T型棒后,打捞T型棒的打捞作业又相当困难。为了打捞T型棒,如果在井下安全阀无法关闭的情况下起原井管柱,若压井失败,则存在着巨大的井控安全风险。

现有技术中一种潜油电泵井井下安全阀打开装置CN201921132734.X,使用防喷管内加装空心杆结构,通过调整短节长度打开井下安全阀,其结构相对简单但对于管柱调配精度要求高,且无法直观判断井下安全阀开启关闭状态,密封O圈密封等级低,中深层系高压井施工中存在刺漏风险,且人工通过施力扳手调节空心杆长度较为困难,施工风险高。

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